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最怕深夜来电的科学家张根：以反映堆化学筑牢核能安全｜封面人物，毛片下载专区

封面新闻记者 边雪

高温、高压、高流速、长周期，还有低到以“百万分之一”计的痕微量杂质
。这些听起来并不具象的词，组成了张根日？蒲泄ぷ髦凶钍煜さ某【
。它们流转于先进核能系统内部，如同系统的“血液”，肉眼难以看见，却可能影响资料能否持久服役、设备能否不变运行，也关系着一套先进能源系统能否真正从尝试室走向工程现场
。

而张根钻研的，正是系统内部这些“看不见的血液”
。

若是说堆芯设计决定了一座反映堆的能量源头，热工水力设计决定了热量若何被高效导出和传递，那么工质化学与资料侵蚀钻研，则是在系统持久运行中不休追问：怎么让这股能量安全、不变、可持续地开释出来
。这不是站在聚光灯下的专业，却是先进核能走向更高温、更高效、更长命命和更多元利用过程中不成绕开的关键一环
。

张根
。（受访者供图）

5月27日，中国核动力钻研设计院反映堆化学与资料侵蚀领域的青年科技工作者张根接受了封面新闻记者的专访，而他的故事，要从一台让他长功夫“听不得电话响”的装置说起
。

“最怕深夜来电”

那是一套用于高温高压、高流速气态工质的动态侵蚀试验装置，必要在650摄氏度、20兆帕的前提下数千甚至上万幼时的不变运行
。对通常人来说，这只是几个参数；对张根和团队来说，它意味着设备、资料、密封、流动、监测和节造系统要同时经受极端工况考验
。更难的是，这条路国内表险些没有现成答案
。

“调试期间最不安的是夜间接到电话，由于那就意味着装置运行出问题了，压力或温度掉了
。」嘏根说
。

电话一响，就必须赶到尝试室查原因、建设备、重新调整参数
。一次试验中断，往往意味着前面堆集的运行状态要重新成立
。张根记得，有一次团队以为装置终于不变下来，能够安心休一个短假，没想到假期刚过几天，故障电话又打来了
。类似的反复持续了很长功夫
。

对张根来说，这段“听不得电话响”的经历，并不只是一次装置调试的劳累影象，而是他和团队近10年攻关高温工质化学与资料试验能力的一个缩影
。只有让装置在极端前提下不变运行，资料侵蚀数据才有意思；只罕见据足够靠得住，后续的资料选型、寿命评估、工质节造和工程利用才有底气
。

无数次的深夜来电，从一台装置到一整套平台，张根及地点团队慢慢把“摸着石头过河”的索求，造成了可能支持工程利用的试验能力，牵头成立了高温工质化学与资料综合试验平台
。这个平台覆盖超临界二氧化碳、惰性气体、液态金属、压水等多类工质环境，集化学、热工、载荷、流速、监测、节造与消除于一体
。经过专家组鉴定，一致以为该平台达到国际当先水平
。平台背后，是一系列关键试验技术的突破：高温/超高温工质复杂环境仿照、痕微量杂质精准节造与丈量、资料持久侵蚀验证、环境应力侵蚀评价、高流速动态侵蚀查核……这些词语听起来专业而遥远，却共同支持着反映堆化学运行的安全
。

照片右一为张根（受访者供图）

让资料经得住极境，让工质管得住风险

工程之初，反映堆化学与资料侵蚀专业首先要回覆一个最基础，也最关键的问题：资料行不杏注侵蚀裕量是几多？一种资料能否用于高温、高压、高流速、复杂工质环境，不能只看通例机能指标，更要看它在真实服役环境中能否经受持久侵蚀、氧化、应力、流动和杂质共同作用的考验
。资料一旦选错，影响的不只是某个部件，而可能关系到整套系统的安全裕量、寿命天堑和运行靠得住性
。

这也是张根和团队持久深耕的第一条主线
。

在高温气态、液态金属工质方向，作为技术副总监的张根萦绕资料－工质相互作用发展系统钻研，实现数十种候选资料上万幼时长周期侵蚀机能考验，把握资料在高温/超高温环境中的氧化、渗碳、溶化侵蚀、应力侵蚀、动态侵蚀、侵蚀产品演化与资料机能退化法规，形成关键资料海量侵蚀试验数据库
。对于工程而言，这些数据不是单一的尝试了局，而是资料能否入选、设备能否持久运杏注工程设计能否落地的重要凭据
。

工程落地运行之后，反映堆化学与资料侵蚀专业还要持续回覆另一个问题：系统能不能持久稳得
？真正进入工程系统后，工质状态并不是至死不变的
。温度、压力、流速、杂质混入、应力叠加、侵蚀产品迁徙、设备运行颠簸，都可能扭转工质化学环境，进而反过来影响设备服役状态
。例如，杂质超标会加剧侵蚀，过度纯化又可能带来资料脱碳等新的风险
。一个看似单一的“工质节造”，背后其实是安全、寿命、机能和运行效能之间的动态平衡
。

因而，张根和团队的工作必要进一步面向工程运行需要，推动痕微量杂质在线监测、工质净化、气体消除、系统化学节造等关键技术钻研，研造形成有关高精度监测仪表、高效净化与消除等样机，推动高温工质循环系统由“资料可用性验证”走向“工质可监测、可调控、可治理”
。当前，其钻研成就已利用于六盘水示范项目
。

从资料选型到系统运行，从试验数据到工程治理，张根和团队逐步成立了面向高温工质的研发系统：“科学化设计、实时化监测、精准化节造、智能化诊断”
？蒲Щ杓，是要凭据反映堆类型、运行温度、资料系统和寿命要求，确定系统启停、稳态运行的工质化学节造窗口和化学造度；实时化监测，是可能在线、实时、高精度监测工质的状态，实时发现工质化学状态偏离设计限值；精准化节造，是监测系统发现工质偏离限值后，采取有效作为将工质化学状态纠偏，预防长功夫偏离加剧系统资料侵蚀；智能化诊断，则是将工质化学设计天堑、在线监测数据、资料侵蚀数据库、设备运行参数、净化系统状态和侵蚀机理模型集成起来，形成面向反映堆运行安全的综合判断与关环节造能力
。

以原创科研堆集夯尝试业底座

在高温气态工质化学与资料侵蚀这个新兴方向上，真正难的并不只是实现一项试验、颁发一篇论文，而是把分散的工程问题、试验数据和机理意识，沉淀成后来者可能参考、行业可能选取、工程可能信任的知识系统
。

张根深知，不能只停顿在“解决面前问题”
；∈菀鲈，侵蚀机理要说明显，试验步骤要可反复，评价天堑要能比力，最终还要形成专利、尺度和规范，让科研成就然正成为支持行业发展的公共底座
。

萦绕高温气态工质与资料相互作用机理、反映堆冷却剂化学、资料侵蚀防护和工质杂质节造等方向，张根持续推动钻研从工程问题牵引，向基础机造揭示和步骤系统构建延长
。他主持国度重点研发打算课题、国度天然科学基金、中核集团基础科研基金等9项基础科研项目，颁发40余篇SCI论文，申请/授权专利10余项，主编企业尺度3项，立项主编行业系列尺度5项，逐步形成“基础钻延转主题技术—试验能力—尺度规范”的系统化成就
。

对张根来说，夯尝试业底座，不仅要把试验做深、把平台建强、把尺度立起来，也要把一个新兴领域的钻研脉络、关键问题和将来方向讲明显
。

为此，张根曾用六个月功夫写作，历时1年同业评议，实现了一篇关于高温超临界二氧化碳与资料交互作用的综述论文
。全文4万余字，背后是对260多篇文件的系统梳理、数百条数据网络
。那段功夫，正？蒲泄ぷ饕丫悸兹，他便把写作功夫一点点“挤”出来：每天早上7点到办公室，赶在上班前专心写作；晚高低班后持续批改、梳理；到了周末，也时时风雨无阻一写就是一成天
。最终，这篇颁发在《International Materials Reviews》上的论文，系统论述了高温超临界二氧化碳环境下资料侵蚀、选型战术与工质化学节造钻研进展，被国际同业高度评价为“相当全面”“贵重资源”“重要贡献”
。

如今他陆续多年入选全球前2%顶尖科学家榜单，并入选四川省学术与技术带头人后备、中核集团“菁英人才”“五年立”优良青年代表、核动力院“领武士才”“凸起贡献人才”等
。他把好奇心放进一个个具体问题里，把耐心放进一组组长周期数据里，也把专业堆集放进工程验证真正必要的处所
。高温/超高温、高压、高流速、痕微量杂质、资料侵蚀，这些组成“极境”的关键词，对他而言不是阻碍，而是科研必须到达的现场
。

从深夜响起的电话，到长周期运行的试验平台；从一块幼样品的侵蚀数据，到工程中的系统利用；从工质化学天堑，到资料靠得住性评价，再到尺度规范建设，张根和团队把一个看似不显眼的方向，做成了先进核能安全高效运行的重要支持
。

极境之中，答案不会自己出现
。张根选择做的，是一次次向化学追问，向侵蚀追问，向资料和工质相互作用的天堑追问
。最终，为将来核能系统找出一份更稳妥、更悠久的安全答案
。